Dit materiaal is bijna niet kapot te krijgen en kan zichzelf herstellen
Onderzoekers hebben een nieuwe materiaalklasse ontwikkeld die zij ‘glasachtige gels’ noemen. Deze onderscheiden zich van andere materialen door hun rekbaarheid, zelfherstellend vermogen en kleefkracht. Volgens de onderzoekers hebben ze het potentieel om breekbare en zachte plastics te vervangen.
De gels zijn in een normale toestand even hard als glasachtige polymeren. Dat is een klasse plastic die wordt gekarakteriseerd door zijn stijve en harde structuur bij kamertemperatuur. Dergelijke plastics worden gebruikt in diverse industrieën, bijvoorbeeld om acrylglas, lenzen, displays, veiligheidsmateriaal en meer te maken.
Maar in tegenstelling tot glasachtige polymeren, kunnen de nieuwe gels niet zomaar barsten of stukgaan. Wanneer er kracht op wordt gezet, rekken ze simpelweg uit. Glasachtige gels kunnen op deze manier tot vijf maal hun oorspronkelijke lengte bereiken.
Eenmaal ze zijn uitgerekt, kunnen ze zichzelf ook herstellen. Dat gebeurt wanneer men ze opwarmt. Dat vertellen de wetenschappers, die er een studie over publiceerden in vakblad Nature, in een persbericht. Ook wanneer er in de gels wordt gesneden, kunnen ze zichzelf terug aaneenhechten. Nog een ongebruikelijke eigenschap is dat glasachtige gels zeer goed kunnen kleven. Bovendien geleiden ze elektriciteit.
Productie is gemakkelijk
Op zich is dit niet het eerste materiaal dat zichzelf kan genezen, maar het is volgens de onderzoekers wel het eerste dat dit combineert met alle andere genoemde eigenschappen. Het team wil nu verder onderzoeken op welke manieren de gels gebruikt kunnen worden.
"Het maken van glasachtige gels is een eenvoudig proces dat kan worden uitgevoerd door het uit te harden in elk type mal of door het te 3D-printen," zegt Michael Dickey, een van de auteurs van de paper. "Voor de meeste kunststoffen met vergelijkbare mechanische eigenschappen moeten fabrikanten polymeer maken als grondstof en dat polymeer vervolgens transporteren naar een andere faciliteit waar het polymeer wordt gesmolten en gevormd tot het eindproduct.” Glazige gels produceren wordt dus alvast geen uitdaging. Bij andere ‘wondermaterialen’ zoals grafeen is dat wel het geval.
Bekijk een demonstratie van het materiaal: